JPS6398147A - 一次元固体撮像素子 - Google Patents
一次元固体撮像素子Info
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- JPS6398147A JPS6398147A JP61242887A JP24288786A JPS6398147A JP S6398147 A JPS6398147 A JP S6398147A JP 61242887 A JP61242887 A JP 61242887A JP 24288786 A JP24288786 A JP 24288786A JP S6398147 A JPS6398147 A JP S6398147A
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- Japan
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Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 title 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 8
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
- H01L27/14645—Colour imagers
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は一次元固体撮像素子（以下、ラインセンサとい
う）に係り、特にその画素配列の改良に関する。
う）に係り、特にその画素配列の改良に関する。
（従来の技術）
一般に、モノクロ用のラインセンサは第３図に示すよう
に、正方形の画素１００が一列に並んでいる。画素が正
方形なのは、主走査方向Ｘと副走査方向Ｙの両方向の解
像度を同一にするためである。
に、正方形の画素１００が一列に並んでいる。画素が正
方形なのは、主走査方向Ｘと副走査方向Ｙの両方向の解
像度を同一にするためである。
従来のカラー用のライセンサは、第４図に示すように、
第３図の１画素をさらに３個の画素１１゜１２．１３に
分割し、それらの上に斜線で区別するように分光感度が
異なる３種類のフィルタを順に並べた構造となっている
。このように、正方形領域毎に３種類のフィルタが配置
されているので、主走査方向Ｘと副走査方向Ｙの分解能
は同一に保たれる。
第３図の１画素をさらに３個の画素１１゜１２．１３に
分割し、それらの上に斜線で区別するように分光感度が
異なる３種類のフィルタを順に並べた構造となっている
。このように、正方形領域毎に３種類のフィルタが配置
されているので、主走査方向Ｘと副走査方向Ｙの分解能
は同一に保たれる。
（発明が解決しようとする問題点）
第３図のモノクロラインセンサにおいて、１画素の１辺
の寸法Ａは通常１０数μｍである。従って、第４図のカ
ラーラインセンサの１画素の短辺の寸法Ｂは、上記Ａの
１／３と極めて微細になるために、位置合わせ精度など
の点から色フィルタの形成が困難になるという問題があ
る。
の寸法Ａは通常１０数μｍである。従って、第４図のカ
ラーラインセンサの１画素の短辺の寸法Ｂは、上記Ａの
１／３と極めて微細になるために、位置合わせ精度など
の点から色フィルタの形成が困難になるという問題があ
る。
本発明は、複数のフィルタをもつラインセンサにおいて
、現状の製造プロセスの位置合わせ精度でも容易に製造
可能な画素配列を持ったラインセンサを提供することを
目的とする。
、現状の製造プロセスの位置合わせ精度でも容易に製造
可能な画素配列を持ったラインセンサを提供することを
目的とする。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、異なる分光感度をもつ３種類の色フィルタを
具備したラインセンサにおいて、画素を２列にかつ一列
目と二列目の画素が互い違いに位置するように配列した
ことを要旨とする。
具備したラインセンサにおいて、画素を２列にかつ一列
目と二列目の画素が互い違いに位置するように配列した
ことを要旨とする。
（作 用）
１列目と２列目とで画素が互い違いに並んでいるため、
３種類のフィルタを同じ順序で１列目と２列目とにそれ
ぞれ並べた場合、同じ色のフィルタに注目すると、その
フィルタの１列目における配列位置のちょうど中間の位
置に２列目の配列位置が来るように配列することができ
る。こうすると、同じ色のフィルタは各列では３画素に
１個づつ存在していても、１列目と２列目とを合わせる
と３／２画素に１個づつ存在することになる。つまり、
３／２画素分の寸法を一辺とする正方形領域を３分割し
て、３種類のフィルタを順番に一列に並べた場合と等価
になる。従って、第４図に示した従来のラインセンサと
同一の分解能を得ようとすれば、本発明の３／２画素分
の寸法が第４図の３×Ｂ（ここでは、画素間のチャンネ
ルストッパの幅は無視している）と等しくなるようにす
ればよいので、本発明の１画素分の寸法は２ＸＢとなり
、従来の２倍の寸法がとれることになる。よって、従来
のラインセンサに比較し、低い位置合わせ精度でも足り
ることになり、製作が容易となる。
３種類のフィルタを同じ順序で１列目と２列目とにそれ
ぞれ並べた場合、同じ色のフィルタに注目すると、その
フィルタの１列目における配列位置のちょうど中間の位
置に２列目の配列位置が来るように配列することができ
る。こうすると、同じ色のフィルタは各列では３画素に
１個づつ存在していても、１列目と２列目とを合わせる
と３／２画素に１個づつ存在することになる。つまり、
３／２画素分の寸法を一辺とする正方形領域を３分割し
て、３種類のフィルタを順番に一列に並べた場合と等価
になる。従って、第４図に示した従来のラインセンサと
同一の分解能を得ようとすれば、本発明の３／２画素分
の寸法が第４図の３×Ｂ（ここでは、画素間のチャンネ
ルストッパの幅は無視している）と等しくなるようにす
ればよいので、本発明の１画素分の寸法は２ＸＢとなり
、従来の２倍の寸法がとれることになる。よって、従来
のラインセンサに比較し、低い位置合わせ精度でも足り
ることになり、製作が容易となる。
（実施例）
以下、一実施例により本発明を説明する。
第１図（ａ）に示すように、画素は２列に配列され、−
列目の画素１ａ、２ａ、３ａと二列目の画素１ｂ、２ｂ
、３ｂとは互い違いに位ｆ５するように配列されている
。画素間は、所定幅のチャンネルストッパ４により仕切
られている。斜線で区別するように、−列目の画素１ａ
、 ２ａ、３ａ上には分光感度の異る３種類のフィル
タが一定の順序で並べられている。二列目の画素１ｂ、
２ｂ。
列目の画素１ａ、２ａ、３ａと二列目の画素１ｂ、２ｂ
、３ｂとは互い違いに位ｆ５するように配列されている
。画素間は、所定幅のチャンネルストッパ４により仕切
られている。斜線で区別するように、−列目の画素１ａ
、 ２ａ、３ａ上には分光感度の異る３種類のフィル
タが一定の順序で並べられている。二列目の画素１ｂ、
２ｂ。
３ｂ上にも一列目と同じ順序でフィルタが並べられてい
る。そして、同一色のフィルタに注目すると、そのフィ
ルタの一列目での配列位置（例えば、画素１ａ）のちょ
うど中間位置に２列目の配列位置（画素１ｂ）が来るよ
うに、各色フィルタの配列位置が決定されている。
る。そして、同一色のフィルタに注目すると、そのフィ
ルタの一列目での配列位置（例えば、画素１ａ）のちょ
うど中間位置に２列目の配列位置（画素１ｂ）が来るよ
うに、各色フィルタの配列位置が決定されている。
尚、第１図（ｂ）は、かかる構成において同一色のフィ
ルタ（例えば画素３ａ、３ｂのフィルタ）に注目した場
合における、その色に対する感度の有無の分布を主走査
方向Ｘに沿って示したものである。
ルタ（例えば画素３ａ、３ｂのフィルタ）に注目した場
合における、その色に対する感度の有無の分布を主走査
方向Ｘに沿って示したものである。
このような構成において、１画素の寸法を主走査方向Ｘ
をＥ１副走査方向ＹをＤ１チャンネルストッパの幅をＣ
とする。
をＥ１副走査方向ＹをＤ１チャンネルストッパの幅をＣ
とする。
同じ色フィルタに注目すると、主走査方向Ｘについては
、第１（ｂ）に示すように３ （Ｅ＋Ｃ）の距離毎に等
間隔で２回の感度が有るので、３（Ｅ十〇）／２の距離
間隔でフィルタを配列したのと等価である。換言すれば
主走査方向の感度法がりＷ は Ｗ −３（Ｅ十Ｇ）／２ ・・・（１）と
なる。また副走査方向Ｙについては、感度法がりＷ は Ｗ −２Ｄ十Ｃ・・・（２） となる。ここで主走査方向Ｘと副走査方向Ｙの分解能を
同一にするために両方向の感度法がりを等しくつまりＷ
−Ｗ とすると、（１）、 （２）ｙ 式より、 ３ （Ｅ＋Ｃ）／２−２Ｄ＋Ｃ・・・（３）となる。
、第１（ｂ）に示すように３ （Ｅ＋Ｃ）の距離毎に等
間隔で２回の感度が有るので、３（Ｅ十〇）／２の距離
間隔でフィルタを配列したのと等価である。換言すれば
主走査方向の感度法がりＷ は Ｗ −３（Ｅ十Ｇ）／２ ・・・（１）と
なる。また副走査方向Ｙについては、感度法がりＷ は Ｗ −２Ｄ十Ｃ・・・（２） となる。ここで主走査方向Ｘと副走査方向Ｙの分解能を
同一にするために両方向の感度法がりを等しくつまりＷ
−Ｗ とすると、（１）、 （２）ｙ 式より、 ３ （Ｅ＋Ｃ）／２−２Ｄ＋Ｃ・・・（３）となる。
一方、第２図は第４図の従来例の寸法関係を更に詳しく
示したものである。尚、図中４０はチャンネルストッパ
である。同図において１画素の寸法を主走査方向を８１
副走査方向をＡ１チャンネルストッパ幅をＣとすると、
前述のように３画素で正方形を形成する必要があるので
、次の関係が成立する。
示したものである。尚、図中４０はチャンネルストッパ
である。同図において１画素の寸法を主走査方向を８１
副走査方向をＡ１チャンネルストッパ幅をＣとすると、
前述のように３画素で正方形を形成する必要があるので
、次の関係が成立する。
Ａ−３（Ｂ＋Ｃ） ・・・（４）さ
て、第１図と第２図の両ラインセンサにおいて、同一の
解像度を得ようとすると、両センサの感度広がりを同一
としなければならないので、３ （Ｂ＋Ｃ）−３（Ｅ＋
Ｃ）／２ ・・・（５）Ａ−２Ｄ＋Ｃ・・・（６） ３ （Ｂ＋Ｃ）−２Ｄ＋Ｃ・・・（７）という関係が成
立する。よって（５）式よりＥ−２８＋Ｃ・・・（８） （６）式より Ｄ−（Ａ−Ｃ）／２ ・・・（９）（
７）式より Ｄ−（３Ｂ＋２Ｃ）／２ ・・・（１０）なる
関係がそれぞれ導かれる。
て、第１図と第２図の両ラインセンサにおいて、同一の
解像度を得ようとすると、両センサの感度広がりを同一
としなければならないので、３ （Ｂ＋Ｃ）−３（Ｅ＋
Ｃ）／２ ・・・（５）Ａ−２Ｄ＋Ｃ・・・（６） ３ （Ｂ＋Ｃ）−２Ｄ＋Ｃ・・・（７）という関係が成
立する。よって（５）式よりＥ−２８＋Ｃ・・・（８） （６）式より Ｄ−（Ａ−Ｃ）／２ ・・・（９）（
７）式より Ｄ−（３Ｂ＋２Ｃ）／２ ・・・（１０）なる
関係がそれぞれ導かれる。
（８）式から分るように、本実施例の１画素の主走査方
向寸法Ｅは従来のそれＢの約２倍となっている。また、
（９）式より本実施例の１画素の副走査方向寸法りは従
来のそれＡの約１／２であるが、（１０）式より従来の
主走査方向寸法Ｂよりは大きくなっている。このように
解像度を同一とした場合、本実施例の画素の最小寸法は
従来のそれよりも大きくなるので、色フィルタと画素と
の合わせ精度は従来に比較して低くても足りることにな
り、製造が容易となる。
向寸法Ｅは従来のそれＢの約２倍となっている。また、
（９）式より本実施例の１画素の副走査方向寸法りは従
来のそれＡの約１／２であるが、（１０）式より従来の
主走査方向寸法Ｂよりは大きくなっている。このように
解像度を同一とした場合、本実施例の画素の最小寸法は
従来のそれよりも大きくなるので、色フィルタと画素と
の合わせ精度は従来に比較して低くても足りることにな
り、製造が容易となる。
以上説明したように本発明によれば、ラインセンサにお
いて画素を２列にかつ互い違いに配列しているため、１
画素の最小寸法を従来より大きくすることができ、従っ
て画素とフィルタとの位置合わせ精度に従来程高い精度
を必要とせず製造が容易になるという効果を奏する。
いて画素を２列にかつ互い違いに配列しているため、１
画素の最小寸法を従来より大きくすることができ、従っ
て画素とフィルタとの位置合わせ精度に従来程高い精度
を必要とせず製造が容易になるという効果を奏する。
第１図は本発明に係るカラーラインセンサの画素配列を
示す図、第２図は従来のカラーラインセンサの画素配列
を示す図、第３図は従来のモノクロラインセンサの画素
配列を概略的に示す図、第４図は従来のカラーラインセ
ンサの画素配列を概略的に示す図である。 １．２．３・・・画素、４・・・チャンネルストッパ。
示す図、第２図は従来のカラーラインセンサの画素配列
を示す図、第３図は従来のモノクロラインセンサの画素
配列を概略的に示す図、第４図は従来のカラーラインセ
ンサの画素配列を概略的に示す図である。 １．２．３・・・画素、４・・・チャンネルストッパ。
Claims (1)
- 配列された画素上に分光感度の異なる３種類のフィルタ
を具備した一次元固体撮像素子において、画素を２列に
かつ一列目と二列目の画素が互い違いに位置するように
配列したことを特徴とする一次元固体撮像素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61242887A JPS6398147A (ja) | 1986-10-15 | 1986-10-15 | 一次元固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61242887A JPS6398147A (ja) | 1986-10-15 | 1986-10-15 | 一次元固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6398147A true JPS6398147A (ja) | 1988-04-28 |
Family
ID=17095703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61242887A Pending JPS6398147A (ja) | 1986-10-15 | 1986-10-15 | 一次元固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6398147A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2831712A1 (fr) * | 2001-10-26 | 2003-05-02 | Symbol Technologies Inc | Dispositif a semiconducteur pour la formation d'images de symboles de codes optiques et imageur |
| WO2006001615A1 (en) * | 2004-06-28 | 2006-01-05 | Mtek Vision Co., Ltd. | Cmos image sensor |
| FR2968877A1 (fr) * | 2010-12-14 | 2012-06-15 | St Microelectronics Crolles 2 | Pixel d'un capteur d'image |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60217660A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-10-31 | Toshiba Corp | 密着型カラ−イメ−ジセンサ |
| JPS61353A (ja) * | 1984-06-13 | 1986-01-06 | テルモ株式会社 | 薬剤投与装置 |
-
1986
- 1986-10-15 JP JP61242887A patent/JPS6398147A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60217660A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-10-31 | Toshiba Corp | 密着型カラ−イメ−ジセンサ |
| JPS61353A (ja) * | 1984-06-13 | 1986-01-06 | テルモ株式会社 | 薬剤投与装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2831712A1 (fr) * | 2001-10-26 | 2003-05-02 | Symbol Technologies Inc | Dispositif a semiconducteur pour la formation d'images de symboles de codes optiques et imageur |
| WO2006001615A1 (en) * | 2004-06-28 | 2006-01-05 | Mtek Vision Co., Ltd. | Cmos image sensor |
| US7961239B2 (en) | 2004-06-28 | 2011-06-14 | Mtek Vision Co., Ltd. | CMOS image sensor with interpolated data of pixels |
| FR2968877A1 (fr) * | 2010-12-14 | 2012-06-15 | St Microelectronics Crolles 2 | Pixel d'un capteur d'image |
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